Ataques de sanduíche MEV: riscos sistêmicos no ecossistema Blockchain

Com o contínuo amadurecimento da tecnologia Blockchain e a crescente complexidade do ecossistema, o Máximo Valor Extraído (MEV) evoluiu de um erro ocasional provocado por falhas na ordenação de transações para um mecanismo de colheita de lucros altamente complexo e sistêmico. Entre eles, o ataque de sanduíche tem atraído muita atenção devido à sua maneira única de operação, tornando-se um dos métodos de ataque mais controversos e destrutivos no ecossistema DeFi.

I. Conceitos básicos de MEV e ataques de sanduíche

A origem e a evolução técnica do MEV

MEV inicialmente se referia ao lucro econômico extra obtido por mineradores ou validadores durante o processo de construção de Bloco, manipulando a ordem das transações e o direito de inclusão ou exclusão. Com o desenvolvimento de ferramentas como empréstimos relâmpago e empacotamento de transações, as oportunidades de arbitragem que antes eram esparsas foram gradualmente ampliadas, formando uma cadeia completa de colheita de lucros. MEV evoluiu de um evento ocasional para um modelo de arbitragem sistemático e industrializado, não apenas existindo no Ethereum, mas também apresentando características diferentes em outras Blockchains.

Princípio do ataque de sanduíche

O ataque de sanduíche é uma técnica típica de extração de MEV. O atacante monitora em tempo real as transações do pool de memória, submetendo transações antes e depois da transação alvo, formando a sequência de transações "antecedente - transação alvo - subsequente", realizando arbitragem através da manipulação de preços. Os passos principais incluem:

1. Transação prévia: O atacante detecta transações de grande valor ou com alta derrapagem e submete imediatamente uma ordem de compra para aumentar ou diminuir o preço do mercado.
2. Alvo de ataque de negociação: O alvo da negociação é executado após o preço ser manipulado, resultando em custos adicionais para os traders.
3. Transação de retaguarda: O atacante submete uma transação inversa, vendendo a um preço alto ou comprando a um preço baixo ativos obtidos anteriormente, bloqueando o lucro da diferença de preço.

Dois, a evolução e o estado atual dos ataques MEV Sandwich

De vulnerabilidades esporádicas a mecanismos sistémicos

Os ataques MEV evoluíram de eventos esporádicos em pequena escala para um modelo de arbitragem sistemático e industrializado. Os atacantes utilizam redes de alta velocidade e algoritmos precisos para construir sistemas de arbitragem altamente automatizados. Atualmente, já existem casos de lucros de dezenas de milhares e até milhões de dólares por transação, marcando a mecânica MEV como um sistema de colheita de lucros maduro.

Características de ataque em diferentes plataformas

• Ethereum: O pool de memória público e transparente torna as transações pendentes fáceis de monitorizar, e os atacantes podem pagar taxas de Gas elevadas para ocupar a ordem de empacotamento das transações.
• Solana: Embora não tenha um pool de memória tradicional, a centralização dos nós validadores permite que atacantes possam obter dados de transações, resultando em ataques frequentes e lucros elevados.
• Binance Smart Chain: custos de transação mais baixos e uma estrutura simplificada criam espaço para atividades de arbitragem, com vários robôs adotando estratégias semelhantes para realizar a extração de lucros.

Últimos casos

Em 13 de março de 2025, uma transação de cerca de 5 SOL em uma plataforma de negociação sofreu um ataque de sanduíche, resultando em uma perda de 732.000 dólares para o trader. O atacante usou transações de front-running para capturar o direito de empacotar blocos, inserindo transações antes e depois da transação alvo, fazendo com que o preço de execução real se desviasse significativamente do esperado.

No ecossistema Solana, os ataques de sanduíche apresentam novos padrões. Alguns validadores suspeitam-se de conluio com os atacantes, vazando dados de transações para realizar ataques precisos. Certos atacantes viram seus lucros aumentarem de dezenas de milhões de dólares para mais de cem milhões em um curto período.

Três, o mecanismo de operação e os desafios técnicos do ataque de sanduíche

Para implementar um ataque de sanduíche, devem ser satisfeitas as seguintes condições:

1. Escuta e captura de transações: monitorização em tempo real das transações pendentes no pool de memórias, identificando transações com grande impacto no preço.
2. Competição pelo direito de empacotamento prioritário: utilize taxas de gas altas ou taxas prioritárias para garantir que suas transações sejam executadas antes ou depois da transação alvo.
3. Cálculo preciso e controlo de slippage: calcular com precisão o volume de transações e o slippage esperado, de modo a impulsionar a volatilidade dos preços, enquanto se garante que a transação alvo não falhe devido ao ultrapassamento das configurações de slippage.

Este tipo de ataque não só requer robôs de negociação de alto desempenho e resposta de rede rápida, como também implica o pagamento de altas taxas de minerador. Quando vários robôs competem pelo mesmo negócio-alvo, isso ainda comprime mais o espaço de lucro.

Quatro, Estratégias de Resposta e Prevenção da Indústria

Estratégias de prevenção para usuários comuns

1. Definir uma proteção de deslizamento razoável: definir de forma razoável a tolerância ao deslizamento com base na volatilidade do mercado e na situação de liquidez esperada.
2. Usar ferramentas de transação privada: Com o uso de RPC privado, leilões de agrupamento de ordens e outras tecnologias, esconda os dados da transação e reduza o risco de ataques.

Sugestões de melhoria da tecnologia do ecossistema

1. Separação da ordenação de transações e proponente-construtor (PBS): limita o controle de um único nó sobre a ordenação das transações.
2. MEV-Boost e mecanismos de transparência: introduzir serviços de retransmissão de terceiros para aumentar a transparência no processo de construção de blocos.
3. Mecanismo de leilão e subcontratação de pedidos fora da cadeia: implementar a correspondência em massa de pedidos, aumentando a possibilidade de os usuários obterem o melhor preço.
4. Contratos inteligentes e atualizações de algoritmos: Utilizar tecnologias de inteligência artificial e aprendizado de máquina para melhorar a monitorização e a capacidade de previsão de flutuações anormais de dados na blockchain.

Cinco, Conclusão

O ataque de sanduíche MEV evoluiu de uma vulnerabilidade ocasional para um mecanismo sistemático de colheita de lucros, representando um desafio severo para a segurança dos ativos dos usuários e do ecossistema DeFi. Casos recentes mostram que o risco de ataques em plataformas mainstream continua a aumentar. Para proteger os ativos dos usuários e a equidade do mercado, o ecossistema Blockchain precisa trabalhar em conjunto em inovação tecnológica, otimização de mecanismos de negociação e colaboração regulatória, a fim de encontrar um equilíbrio entre inovação e risco, alcançando um desenvolvimento sustentável.